Tastaturtaste, insbesondere für Fernsprechtastenapparate

Abstract

 © Die Erfindung betrifft eine Tastaturtaste, insbesondere für Fernsprechapparate. Sie ist mit einer entgegen ihrer Betätigungsrichtung in einem Gehäuse geführten in der Ruhestellung vorgespannten Schiebertaste versehen, die in der Arbeitsstellung wenigstens einen Satz von Schaltfedern kontaktiert. Wesentlich ist eine den fühlbaren Druckpunkt gegenüber dem Schaltpunkt zwangsweise bemessen verschiebende rein mechanisch arbeitende Einrichtung.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Tastaturtaste, insbesondere für Fernsprechtastenapparate, mit einer entgegen ihrer Bewegungsrichtung in einem Gehäuse geführten in der Ruhestellung vorgespannten Schiebertaste, die in der Arbeitsstellung wenigstens einen Satz von Schaltfedern kontaktiert.

[0002] Solche Tastaturtasten arbeiten gewöhnlich auf eine gedruckte Schaltungsplatte (Leiterplatte) mit Anschlüssen. Bestimmte Schaltcharakteristiken werden nach einer bekannten Konstruktion mittels einer Gummimatte, nach einer anderen bekannten Konstruktion mittels Federkontakttasten, allerdings meist für andere Anwendungsfälle, als Fernsprechtastenapparate, in Form von Folientastaturen ausgeführt. Dort sind Leiterplatte und Schaltfolie durch eine Isolierfolie getrennt, die im Bereich der Schaltpunkte und Kontaktflächen über Aussparungen verfügt. Die Kontaktflächen der Schaltfolie liegen den Schaltpunkten auf der Leiterplatte hierbei gegenüber.

[0003] Gemeinsam in den meisten Tastaturkontaktschaltern ist, daß von der Schaltcharakteristik her deren Schaltpunkt vor dem Druckpunkt liegt und somit nicht mehr den Anforderungen, beispielsweise der Postverwaltung entsprechen. Solche Kontaktschalter sind dann überfordert, wenn mehrmals beispielsweise die gleiche Taste (gleiche Zahl beim Telefonieren) gewählt wird, da die Elektronik ein sicheres erneutes Ansprechen oder Ar-. beiten nur nach einem Zeitraum von 40 Millisekunden gewährleistet.

[0004] Bei den obenerwähnten mechanischen Schaltern, d.h. Fe- derkontakttasten,liegt aus Konstruktionsgründen der Kontaktpunkt immer vor dem mechanischen Druck.

[0005] Bei Tastenschaltungen, bei denen der Tastenschaftteil gegen eine Gummimatte arbeitet, kann der Schaltpunkt zwar, wie beispielsweise von der schwedischen Post gefordert, nach dem Druckpunkt liegen.

[0006] Der Benützer hat sich nun daran gewöhnt,daß er bei Berühren der Schalttaste tatsächlich einen Kontakt ausgelöst hat (überwinden des Widerstandes, den die jeweilige Erhebung der Gummimatte bis zu ihrem Niederdrücken in einen Freiraum entgegensetzt), weswegen auch das "Feeling", das die Gummimatte gibt, bei Aufrechterhaltung der Schaltcharakteristik erhalten bleiben soll, andererseits jedoch die Beschränkung auf nur einen Kontakt (Arbeitskontakt-Ruhekontakt) aufgehoben werden soll. Auch sollen nachteilige Einflüsse aufgrund von Alterung des Gummis, Silikonausscheidung, Temperaturabhängigkeit, um nur einige zu nennen, behoben werden, kurz, es soll das zuverlässige Schaltverhalten und dies wahlweise für einen Arbeitskontakt und einen Ruhekontakt oder für zwei Arbeitskontakte und zwei Ruhekontakte verbessert und erweitert werden.

[0007] Erfindungsgemäß wird nun hierfür überraschend eine Lösung bei einer Tastaturtaste der eingangs genannten Art vorgeschlagen, die sich auszeichnet durch eine den fühlbaren Druckpunkt gegenüber dem Schaltpunkt zwangsweise bemessen verschiebende, rein mechanisch arbeitende Einrichtung.

[0008] Der Vorteil einer solchen Einrichtung ist, daß der sogenannte fühlbare Druckpunkt unabhängig vom elektrischen Schaltpunkt wird, und zwar so, daß der Schaltpunkt vor oder nach dem Druckpunkt während des Tastenhubes liegen kann.

[0009] Vorzugsweise besteht diese Einrichtung aus an der Schiebertaste gesondert ausgeführten mechanischen Elementen, einmal zur Herbeiführung des fühlbaren Druckpunktes, einmal zur Herbeiführung des Schaltpunktes.

[0010] Die Vorschriften der Postverwaltungen werden dann erfüllt, wenn der Schaltpunkt hinter den Druckpunkt definiert verlegt ist.

[0011] In weiterer Ausbildung der Erfindung ist die Einrichtung zur Herbeiführung des Druckpunktes aus einer am Gehäuse vorgesehenen Federgabel und einer an der Schiebertaste ausgebildeten Schiebernase ausgebildet. Günstig ist es, wenn die lichte Weite der Federgabel im Ruhezustand wesentlich geringer als die entsprechende Breite der Schiebernase ist.

[0012] Die eleganteste Lösung ist, wenn die als keilförmige Schiebernase ausgebildete Einrichtung zur Schaltungserzeugung um ein von der Hubdifferenz abhängiges Maß höherversetzt als die in die Federgabel einfahrende Schiebernase für den Druckpunkt angebracht ist. Die Stärke der Tastendruckpunkte läßt sich vorzugsweise durch Verändern der Weite von Schiebernase zu Weite von Federgabel sowie der Länge der Federgabel verändern.

[0013] Zweckmäßig verfügt die Federgabel an ihren Gabelschenkeln über nach Überwindung des Druckpunktes an achsparallelen Flächen der Schiebernase entlang reibende Warzen.

[0014] Durch das überwinden des Widerstandes - Schiebernase tritt in Federgabel ein - entsteht ein fühlbarer Tastendruckpunkt bei Betätigung der Tastaturtaste. Ist bei Betätigung der Taste der Tastendruck erfolgt, wird bei weiterer Betätigung die keilförmige Tastenschiebernase zwischen die Kulissensteine geschoben, die seitlich ausweichen und somit die seitlich angeordneten Kontaktfedern im sogenannten Schaltpunkt schließen oder öffnen.

[0015] Das Leistungsvermögen solcher Tastaturtasten wird gegenüber dem Arbeiten gegen Gummimatten erheblich erhöht, gegenüber bisherigen Federkontakten zum ersten Mal ein definierter Druckpunkt mit definierter Trennung vom Schaltpunkt herbeigeführt und damit die gewünschte Schaltcharakteristik herbeigeführt.

[0016] Eine Weiterentwicklung aufgrund der bisherigen Kontaktfedern, etwa durch besondere Gestaltung der Kontaktfedern oder durch Zusatzfedern, erscheint aufwendiger.

[0017] Die Erfindung soll nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Diese zeigen in

Fig. 1 eine schematisierte Darstellung einer Ausführungsform nach der Erfindung;

Fig. 2a eine Seite der in Fig. 1 gezeigten Einrichtung;

Fig. 2b ein gewünschtes Schaltdiagramm;

Fig. 3 die Fig. 2a gegenüberliegende Seite der Einrichtung nach Fig. 1;

Fig. 4 ein Diagramm, das sich ohne die Maßnahme nach der Erfindung ergeben würde;

Fig. 5 eine wesentliche Einzelheit der Maßnahme nach der Erfindung;

Fig. 6 und 7 Gegenüberstellungen von Charakteristiken mit und ohne Verwirklichung der Maßnahme nach der Erfindung;

Fig. 8 eine Gesamtdarstellung.

[0018] Nach den Zeichnungen, insbesondere Fig. 1, umfaßt eine Tastaturtaste 1 (d.h. ein Schieberbauteil) eine Schiebernase 10 auf der einen Seite und auf der gegenüberliegenden Rückseite eine Schiebernase 12. Im nicht gezeigten Rahmen sind Kulissensteine 18, die vom Schieber 12 betätigt werden, angebracht, die gegen Schaltfedern 24, 26 zu beiden Seiten arbeiten.

[0019] Fig.2a läßt die Ausbildung der ersten Schieberseite zum Erzeugen des Druckpunktes aufgrund des Einfahrens der Schiebernase 10 in die Federgabel 14 erkennen, um (Fig. 2b) zu der gewünschten Schaltcharakteristik zu kommen.

[0020] Die an der Schiebertaste gegebenenfalls einteilig hiermit vorgesehene Schiebernase 12 ist parallel zur Betätigungsrichtung der Schiebertaste 1 ausgebildet und verfügt demgegenüber über parallele Wangen bei einem Maß y. Oben geht die Schiebertaste in die Tastenkopffläche über, unten ist sie abgerundet. Die zugeordnete Federgabel 14 sitzt in einem noch zu beschreibenden Gehäuse. Ihre lichte Weite bzw. ihr Maß x im Ruhezustand der Schenkel 16 (Maß an den Warzen 20) ist wesentlich kleiner als das Maß y des Schiebers. Nach Aufweitung durch Einfahren des Schiebers (gestrichelte Stellung) weichen die Federschenkel 16 aufgrund des Spreizens, (Anliegen der Warzen an den Parallelflächen der Schiebernase) auseinander. Das Maß im Gabelgrund (lichte Weite) ist dagegen wesentlich größer als die Außenabmessung der Schiebernase, so daß diese, wenn sie einmal zwischen den Warzen passiert hat, leicht durchgedrückt werden kann.

[0021] Auf der der Schiebertaste gegenüberliegenden Seite ist an der Schiebertaste eine keilförmige Schiebernase 40 verwirklicht, die oben ebenfalls bündig mit der Tastenkopffläche ist (siehe Fig. 1) und die beispielsweise über einen Steg (Fig. 1) mit dieser Schiebertaste verbunden ist und nach unten reicht. An dieser Schiebertaste parallelen Wandungen schließt sich eine stark konische Wandung (bei 42) an. Die Schiebernase ist vorzugsweise symmetrisch ausgebildet. Der Pfeil deutet die Verschieberichtung an. Eine solche Taste hätte (da ohne Druckpunkt), wenn die andere Schieberseite nicht oder in der gleichen Weise verwirklicht wäre, die Charakteristik gemäß Fig. 4, d.h. die Betätigungskraft steigt proportional mit dem Tastenzhub und geht dann plötzlich gegen unendlich (fester Widerstand).Über den Schaltpunkt, der im allgemeinen mit dem Druckpunkt zusammenfällt, kann an sich hier eine Aussage nicht getroffen werden. Bei Niederdrücken der keilförmigen Schiebernase 40 kommen deren konische Flächen 42 mit den Nasen 46 der Kulissensteine 44 in Eingriff und schieben diese auseinander, wodurch die Schaltfedern 7 und 6 in Kontakt kommen. Es ist natürlich auch möglich, die Konstruktion so zu wählen, daß bei Betätigung der Schiebertaste die Kontaktfedern getrennt werden, falls dies vom Benützer gewünscht werden sollte.

[0022] Fig. 5 verdeutlicht, wie beispielsweise völlig definiert Schaltzeitpunkt und Druckzeitpunkt voneinander getrennt werden können. Hiernach ist die Schiebernase 10 zur Druckpunkterzeugung gegen die keilförmige Schiebernase 12 der Schaltpunktserzeugung um das Maß Z höher versetzt, d.h. um dieses Stück höher am Schieber 1 angebracht. Somit läßt sich der Zeitpunkt, wann welche Funktion zu erfolgen hat, Druckpunkt zu Schaltpunkt, wobei der Druckpunkt natürlich vor oder nach dem Schaltpunkt liegen kann, insbesondere aber natürlich der Schaltpunkt hinter dem Druckpunkt liegt, verändern.

[0023] Die Fig. 6 und 7 geben die Gegenüberstellung, wobei die Maßnahme der Fig. 7 (Schaltpunkt nach dem Druckpunkt) vor der Erfindung nicht möglich war (siehe Fig. 6).

[0024] Gemäß dem Stand der Technik (beispielsweise Federkontakttasten) liegt der Schaltbereich deutlich vor dem Druckpunkt, nach Fig. 7, aufgrund des Eingreifens von Schiebernase 10 in die Federgabel 14, deutlich nach dem Druckpunkt. Hierdurch wird die Sicherheit im Schalten, andererseits die gewünschte Schaltverzögerung, sichergestellt. Die Betätigungskraft fällt nach plötzlichem überwinden des Widerstandes (nach der Druckpunktspitze) praktisch steil ab, um dann erst wieder aufgrund des Federwiderstandes bis zum Anschlag (Ende der Kurve - steiler Anstieg der Betätigungskraft ohne weiteren Tastenhub) zuzunehmen.

[0025] Fig. 8 zeigt ein Einbaubeispiel, wobei eine Außentaste 2 auf die Schiebertaste 1 wirkt. Dargestellt ist auch die Feder 4, die als Druckfeder ausgebildet ist und die Schiebertaste nach Loslassen zurückstellt. Die Führung der vorher beschriebenen Schiebertaste 1 erfolgt über die Außentaste 2 einerseits in einem Außengehäuse 3, andererseite (unten) in einem Innengehäuse, von dem Seitenwandplatten 5 zu sehen sind. Im Außengehäuse sind im übrigen die in Fig. 1 angedeuteten Schaltfedern 24 und 26 gelagert. Die Lage der Schiebernasen 10 bzw. 12 ist deutlich zu erkennen; man sieht, wie sich die abgerundete Schiebernase 10 in die Federgabel 14, die keilförmige Schiebernase 40 in die Kulissensteine 44 , einschiebt und damit den Kontakt zwischen den Federn 24 und 26 und so zu den Kontaktsätzen 8 herstellt.

Ansprüche

1. Tastaturtaste, insbesondere für Fernsprechapparate, mit einer entgegen ihrer Betätigungsrichtung in einem Gehäuse geführten in der Ruhestellung vorgespannten Schiebertaste, die in der Arbeitsstellung wenigstens einen Satz von Schaltfedern kontaktiert, gekennzeichnet durch eine den fühlbaren Druckpunkt gegenüber dem Schaltpunkt zwangsweise bemessen verschiebende rein mechanisch arbeitende Einrichtung.

2. Tastaturtaste, insbesondere für Fernsprechapparate nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese Einrichtung aus an der Schiebertaste (1) gesondert ausgebildeten mechanischen Elementen (10; 12), einmal zur Herbeiführung des fühlbaren Druckpunktes, einmal zur Herbeiführung des Schaltpunktes sowie komplementären Elementen (14; 46) am Gehäuse (3) besteht.

3. Tastaturtaste nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltpunkt hinter den Druckpunkt definiert verlegt ist (Fig. 7).

4. Tastaturtaste nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Herbeiführung des Druckpunktes aus einer am Gehäuse (3) vorgesehenen Federgabel (14) und einer an der Schiebertaste (1) ausgebildeten Schiebernase (10) besteht.

5. Tastaturtaste nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die lichte Weite (x) der Federgabel (14) im Ruhezustand wesentlich geringer als die entsprechende Breite (y) der Schiebernase (10) ist.

6. Tastaturtaste nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke des Tastendruckpunktes durch Verändern der Weite von Schiebernase (10) zur Weite von Federgabel (14) sowie der Länge der Federgabel (14) veränderbar ist.

7. Tastaturtaste nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die als keilförmige Schiebernase (12) ausgebildete Einrichtung zur Schaltpunktserzeugung um ein von der Hubdifferenz abhängiges Maß höherversetzt als die in die Federgabel (14) einfahrende Schiebernase (10) für den Druckpunkt ausgebildet ist.

8. Tastaturtaste nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federgabel (14) an ihren Gabelschenkeln (16) über nach Überwindung des Druckpunktes an achsparallelen Flächen der Schiebernase (10) entlangreibende Warzen (21) verfügt.

Zeichnung